关于金的表生溶液迁移问题

一般认为,沉积岩中的工业金矿床只有砂金和砾岩金矿,它们都是纯机械搬运作用的结果。但事实表明,除机械作用外,化学作用、生物作用和物理化学作用对金在沉积物中的聚集都是不可忽视的。 1.“狗头金”的形成与砂金矿的再生澳大利亚和苏联南乌拉尔是世界上发现“狗头金”最多的两个地区,南乌拉尔曾获得俄国最大的的“狗头金”(36公斤)。澳大利亚曾发现     

阿比提比带(安大略—魁北克)太古宙岩层中的碳及其与金分布的关系

前言镀金和金粒的引人注目的镀层已引起了金与薄片碳组成自然组合的注意。这两种矿物在各种地质位置中所见到的都在一起,而在阿比提比带“石墨带”的前寒武纪岩层中则通常是富金的。野外证据认为碳对金的沉积有影响,但确凿的机理仍不了解。特别是究竟有多少金在原生未变质沉积物中与碳沉积下来,晚期地质事件期件有多少金被导入或再分配,还有碳在促进金富集方面起了什么作用,目前都不清楚。     

澳大利亚寒武纪Heathcote绿岩带中变质拉斑玄武岩和层间沉积物:维多利亚州金矿化的来源?

ＬａｋｅＣｏｏｐｅｒ露天矿区寒武系变质拉斑玄武岩和层间沉积物由９个块状－枕状熔岩和７层沉积物组成,位于澳大利亚维多利亚州中部Ｈｅａｔｈｃｏｔｅ绿岩带的北部,岩层厚度为２８１ｍ．矿区的变质玄武岩在岩性和地球化学上与正常的大洋中脊玄武岩及维多利亚州其他地区绿岩体中的变质玄武岩极为相似,并且未遭受热液蚀变作用．层间沉积物由细条带状硫化物、层状含硫化物的碳质泥岩、燧石和沉积碳酸盐岩组成．沉积物中异常矿物组合、微量元素、稀土元素等特征表明,沉积物为喷气火山成因．露天矿中的变质拉斑玄武岩含金低于５×１０－９,而层间沉积物金品位随Ａｓ、Ｃｕ、Ｚｎ含量变化而变化,金含量平均为６７×１０－９．根据沉积学特征和硫化物矿物推测,沉积物中成矿金属元素是在喷气沉积期间聚集的,即可能是从区内拉斑玄武岩之下的厚层玻古山岩中萃取和交换出来的．物质平衡计算表明,早—中古生代期间变质流体使金从层间沉积物中活化并在构造薄弱带、膨胀带再沉淀,故喷气成因的变沉积岩在金聚集和提供金源上起了重要作用,在维多利亚州Ｌａｃｈｌａｎ褶皱带中形成浊积围岩型岩金矿床．     

秦岭地区水系沉积物和岩石金元素时空分布研究

为研究秦岭地区水系沉积物和岩石中金的地球化学时空分布及其与金矿集区的对应关系,分别收集了该区1︰20万区域化探扫面计划和全国地球化学基准计划的水系沉积物和岩石金分析数据,绘制了该区水系沉积物和岩石的金地球化学分布图。秦岭地区以水系沉积物金地球化学异常面积大于1000km~2为准,共圈定11处金的地球化学省,这些金的地球化学省同时也是金矿床密集产出的部位。水系沉积物金背景值较高的是西秦岭(2.11×10~(-9))和松潘-甘孜(2.27×10~(-9))造山带,同样这个构造带中岩石金的背景值也较高,分别为0.81×10~(-9)和0.70×10~(-9)。秦岭地区不同构造带中水系沉积物金背景值受岩石金背景值的制约。金的地球化学省是由高金背景的岩石,金矿化作用和金矿床次生风化作用相互叠加的结果。该研究对于了解巨量金元素聚集就位机制和聚焦找矿靶区具有重要意义。     

胶东水系沉积物金地球化学异常分布规律及其意义

为研究巨量金聚集作用和成矿元素地球化学异常响应关系,本文针对胶东地区收集了1∶20万全国区域化探扫面计划水系沉积物、全国地球化学基准计划河漫滩沉积物和岩石的地球化学数据,绘制了该研究区水系沉积物和岩石的金地球化学分布图,并结合区域构造-蚀变-成矿特征揭示水系沉积物和主要地质体岩矿石中金的地球化学异常分布及其成因联系。研究区水系沉积物金含量以10.7×10^-9为异常下限,地球化学异常面积为164.3km^2,其中Au-1号异常面金属量占研究区总面金属量的51.94%,标准化异常面金属占研究区总标准化面金属量的73.63%,是胶东地区最主要的次生金浓集中心和原生金矿化中心,因此也是胶东金矿床密集产出的部位。区内赋矿地质体岩石、载金矿物黄铁矿和水系沉积物中成矿相关元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn和Bi含量变化及综合对比研究表明,胶东地区不同构造带中水系沉积物金背景值受岩石金背景值和矿化体风化剥蚀的综合制约。因此,胶东金的地球化学异常图谱是由区域大规模金矿化作用、高金背景的岩石和金矿床次生风化作用相互叠加的结果,对于理解胶东金矿省巨量金聚集的地表沉积物响应和指导深部找矿勘查具有重要的参考意义。     

土壤、湖泊和河流沉积物中有机结合金的选择萃取

用5％的次氯酸纳从地表沉积物中萃取有机结合金是可行的。对于有机质含量高的湖泊和河流沉积,从有机相中金的回收率接近于定量分析。对于有机质含量低的河流沉积和土壤,由于释放的金被样品的无机组分吸附使金的回收复杂化。对于这些物质有机结合金的回收率低于70％是可能的。对含金53.4ppb的河流沉积物取10克样品时,此方法的精确度约为6％。当用5克河流沉积物样品时约为14％。所有试验获得的结果表明,沉积物和土壤中的金多以有机结合金的形式存在。     

铀矿沉积学研究与发展

随着铀矿床尤其是砂岩型铀矿勘探和开发的迅速发展,砂岩型铀矿沉积学的概念应运而生。铀矿沉积学是研究沉积盆地形成演化过程中铀的成矿作用、形成环境、含铀岩（层）系特征,以及沉积作用控制下铀的富集机理和分布规律的学科。它综合了铀矿地质学、盆地分析等学科的内容,具有较明显的学科交叉特点。砂岩型铀矿沉积学是铀矿沉积学最典型的代表,它以盆地分析、砂岩型铀矿地质学为重要理论平台,结合沉积学技术方法,具体研究砂岩型铀矿形成的物质来源、成岩作用与铀的预富集、沉积物的结构构造与渗透性、沉积体系与含铀岩系分析、流体作用与后期改造、层序地层与铀的空间分布、铀富集因素与沉积和古气候环境,沉积作用因素与砂岩型铀矿预测,以及管理信息化的三维可视化建模等。以新疆伊犁盆地、吐哈盆地、鄂尔多斯盆地北部等地区代表性砂岩铀矿为实例,从铀矿聚集与沉积物形成—演化过程、沉积物特征及沉积体系分析与铀矿聚集、层序地层学与铀聚集作用等方面分析了铀矿沉积学研究的最新进展和认识。同时对铀矿沉积学的发展趋势进行了展望:认为砂岩铀矿“大规模成矿作用”和铀的“超常富集”关键地质环境、含铀岩系沉积与铀的空间分布、多种高新分析测试技术的应用等方面将是铀矿沉积学未来研究和发展的重点。由于铀矿沉积学与人类生存环境关系的重要性,并且其涉及沉积学学科的方方面面,因此有理由相信,铀矿沉积学未来可能作为沉积学的一个独立分支学科将得到更好的研究和发展。     

滇黔桂卡林型金矿区水系沉积物和岩石金含量与时空分布

为研究滇黔桂卡林型金矿区水系沉积物和岩石中金的地球化学时空分布及其与金矿规模的对应关系,系统收集了该区1:20万区域化探全国扫面计划水系沉积物和全国地球化学基准计划岩石金的地球化学数据,绘制了水系沉积物和岩石金的地球化学分布图。滇黔桂卡林型金矿区以水系沉积物金地球化学异常面积大于1000 km^2为准,共圈定5处金的地球化学省,这些金的地球化学省同时也是矿床大规模产出的部位。区内右江盆地水系沉积物金背景值(1.94×10^–9)高于扬子克拉通(1.68×10^9),其内以泥岩、页岩、砂岩、灰岩为代表的容矿岩石金背景值(0.51×10^–9)也高于扬子克拉通(0.39×10^–9)。研究区不同构造单元及沉积相中水系沉积物金背景值受岩石金背景值的制约。金的地球化学省是地壳演化过程中不均匀分布的高金背景岩石、金矿化作用及金矿床次生风化作用相互叠加的结果。该研究有助于有效判断异常成因、识别成矿作用存在,对研究金的区域成矿规律和聚焦找矿靶区具有重要意义。     

冻胀作用对孢粉聚集速率测定的影响

孢粉聚集速率是描述孢粉产量的一个定量指标。多年冻土区孢粉聚集速率的确定受到冻胀作用的强烈影响。主要体现在两个方面:首先,野外测得的沉积物厚度是冻胀后的数值,显然偏大,因而影响到沉积物沉积速率的计算。其次,样品中分凝冰透镜体的存在,影响到孢粉样品体积的测定。由于孢粉聚集速率是一个包含沉积物沉积速率及孢粉样品体积的多变量函数,因而冻胀作用对孢粉聚集速率的测定产生显著影响。加拿大育空西南部一条冻土钻孔剖面的孢粉资料表明,冰分凝引起的冻胀作用是导致孢粉聚集速率误差的主要因素。     

前寒武纪碳质建造的演化及含矿特征

整个地球历史中,碳的聚集受沉积盆地演化控制。从太古宙到下古生代不同碳质建造中分布的矿床与该时间地壳演化密切相关。也就是说,影响碳质建造演化的有两组因素,第一组与地壳地质作用总的发展因素有关:包括地质构造、沉积作用、火山作用和构造发育阶段。第二组决定整个地质历史时期碳质沉积的均匀性有关的因素:(1)当盆地处于稳定状态时,与侵蚀最后阶段的同时,或在它们之后马上发育含碳质沉积物的堆     

辽西北票(金-羊)盆地北票组层序地层及沉积体系特征

为揭示北票(金-羊)盆地内北票组层序地层特征及沉积体系分布规律,应用层序地层学及沉积学理论和方法,综合利用野外露头、剖面等资料,建立了北票(金-羊)盆地北票组的层序地层格架,确定研究区的沉积相类型及分布规律。研究结果表明,北票(金-羊)盆地北票组可划分为2个三级层序,其内部可进一步划分为7个准层序组。在层序内识别出冲积扇、辫状河三角洲、湖泊3个沉积相。明确了沉积相的分布规律,向上形成由冲积扇到辫状河三角洲,再到湖相,最后是辫状河三角洲的沉积体系;平面上呈近北西—南东向展布的沉积体系,整体构成2个水进、水退的沉积体系。古地貌影响了底部冲积扇相沉积物的沉积特征。气候不仅影响了沉积物类型,且和湖平面变化共同控制了沉积物的演化规律。     

藻,有机质,粘土矿物富金成矿对比实验

藻、有机质、沉积物、粘土矿物富集和释放金的对比实验研究表明：活体生物富金能力较强,热水环境下温泉蓝细菌富金能力更强,并且为生物所富集的金易于迁出参与成矿;在生物生活的氧化环境,生物对金的作用主要表现为与生理活动有关的吸收作用,与金离子结合的生物配合物主要是含硫有机化合物,在沉积→成岩→成矿过程中,随着生物活体→死体→腐解有机质→有机淤泥→有机岩的变化,有机质对金的富集作用越来越小,并随着机质成熟度     

中国“狗头金”刍议

我国已在13个省（区）40处发现“狗头金”百余块,是最早发现“狗头金”的国家。“狗头金”形状复杂,千姿百态,普遍具有明显的次生长特征,砂金的粒度一般较原生金粗,成色比原生金高,“狗头金”形成后还会经过新的离散,聚合作用,总的趋势是结构向致密化,形成向简单化,质地向纯净化方向发展,经风化或冰川崩落、搬运、沉积的含金矿物集合体（天然块金）也是“狗头金”形成的来源之一。     

驼路沟喷气沉积型钴（金）矿床成矿地质背景及矿床成因的地球化学限制

驼路沟矿床是东昆仑南部造山带中新发现的钴(金)矿床,它的含矿岩系是一套浅变质的(绿片岩相)震旦-寒武纪火山-沉积岩系.火山岩是一套中-酸性凝灰岩及熔岩,其元素地球化学特征类似于活动大陆边缘或弧火山岩;沉积岩包括碎屑岩和黑色页岩,它们具有活动大陆边缘沉积岩的元素地球化学极性,部分沉积岩具有现代大陆弧地区沉积岩的元素地球化学特征.岩相学、矿物学及元素地球化学研究证明,作为主岩之一的石英钠长岩是典型的喷气沉积岩,而并非"脉岩",它不但是钴(金)矿体的重要找矿标志,而且也是喷气沉积矿床的重要鉴别标志.钴(金)矿石组构及矿石矿物的世代显示其主要与海底喷气沉积成矿作用有关,在后期的碰撞造山过程中,受到了改造和活化.矿石和喷气沉积岩的痕量元素地球化学特征表明,它们同属喷气-成矿流体较远离喷气中心的海底沉积物.总之,岩(矿)相学及元素地球化学资料证明,驼路沟钴(金)矿床主要属喷气沉积矿床,形成于震旦-寒武纪东昆仑南缘的活动大陆边缘环境.     

国外在土壤中找金的启示

传统的看法,风化作用和侵蚀作用只能使金产生物理搬运和机械富集,不可能有化学的运移和析出而产生次生金,即使能够产生,也是微不足道的.但近年,国外在土壤中或红土与粘土层中寻找次生(或表生)金方面,已引起广泛注意、并积累了不少资料,可以给我们以新的启示.例如:     

事件层组合特征限定软沉积变形的地震成因——在青岛灵山岛的应用

对软沉积物变形构造的形成过程解析和触发因素识别一直是国内外事件沉积学研究的重点和难点。国内外学者常将地层中保存的软沉积物变形构造的形成归因于地震作用,但缺乏足够的证据来支撑地震震动触发相应的沉积过程与变形机制。由于软沉积物变形构造可以由地震、风暴和非地震参与的液化作用、重力作用及滑坡等因素触发,且可能受瑞利—泰勒不稳定性（因密度差异沿垂向变形）或开尔文—亥姆获兹不稳定性（沿水平方向变形）机制的控制,软沉积物变形构造本身并不能作为特定触发因素的判别标志。此前,通过解析事件层组合特征来揭示与软沉积物变形构造形成相关的沉积过程和变形机制,进而限定变形构造触发因素的方法已成功应用于中东地区死海盆地（死海断裂带）的事件沉积研究中。尝试应用此方法来解析灵山岛灯塔剖面底部软沉积物变形构造的变形机制与触发因素,研究发现灯塔剖面底部的软沉积物变形构造是原位形成与保存的,并被浊流沉积层上覆,且二者之间无背景沉积物。这种独特的事件层组合指示原位变形和异地搬运两种水下沉积过程准同期发生,而能够同时激发这两类物质来源与沉积过程迥异的事件沉积响应的最可能因素是区域强震震动。结合灵山岛研究案例认为,前人所做的模式化...     

小秦岭金矿区水系沉积物重金属特征研究

在划分小秦岭金矿区水系流域的基础上,研究了不同水系沉积物中Hg、Pb、Cd、Cr、As、Cu、Zn七种重金属的含量水平、分布特征;从各个元素的主要来源出发,分析了重金属含量水平高低不同的原因,探讨了金矿开发对重金属含量变异的影响,提出影响水系沉积物重金属赋存、迁移的相关因素.结果发现:①从地域上看,小秦岭北麓水系沉积物重金属含量普遍高于南麓,而在北麓表现出“中间高、两侧低”的特点;②从元素含量差异看,小秦岭金矿区水系沉积物中Pb含量最高且偏离背景值的程度最大,其次是Hg,而Cr、As继续保持了低背景值的趋势.     

铜陵矿集区铜金矿床叠加改造过程中的排金效应

通过对铜陵地区各矿田内的矿床的观察发现，它们均含铜、金，但各矿床含铜、金的差异性比较大。该区海西期同生沉积的SEDEX型块状硫化物矿床和燕山期岩浆热液矿床的成矿物质来源具有二元性。在峙门口(铜金)硫铁矿、水竹岭金铜矿和虎山金矿(牛山硫铁矿)等较为典型的海西期块状硫化物矿床中，可圈出独立的金(铜)矿体；以凤凰山铜矿田、小金山金矿、笠帽山金矿等为典型代表的燕山期岩浆热液矿床，也具有较高的金、铜品位，可形成工业矿体。但无论是海西期同生沉积矿床还是燕山期岩浆热液矿床，规模都比较小。有些矿床尽管存在海西期同生沉积成矿作用和燕山期岩浆热液成矿作用，但铜、金分配明显不同，品位差异悬殊。导致水平方向或垂直方向上铜、金分配差异的原因可归结为矿床叠加改造过程中的温度场控制的“排金效应”，形成“下铜上金”、“内铜外金”(储国正等，1992)的矿床分布格局。     

上扬子地区震旦系-早古生界黑色页岩的沉积和埋藏环境

上扬子地区震旦(伊迪卡拉)系-早古生界黑色页岩是我国南方震旦纪-早古生代“下组合”海相地层中的“三大优质烃源岩”,并普遍认为系缺氧、滞流环境下的沉积.本文从“下组合”黑色页岩的沉积构造以及生物生态的角度,探讨其沉积环境和埋藏条件,认为其中不仅产出有丰富的浮游和游泳类型的生物,也产出有底栖类型的生物,表明黑色页岩沉积环境中的上层水体为充氧的(oxic)环境,而下层水体中含有一定量的氧,为贫氧(suboxic)或稀氧(dysoxic)环境.上层水体的充氧环境有利于丰富生物的生长和繁殖,以提供丰富的沉积有机质;而下层水体的贫氧或稀氧阻碍着沉积有机质的分解,有利于有机质的保存.黑色页岩中的生物化石及其碎片均具有定向性排列等沉积构造,表明其沉积环境的下层水体中存在一定能量或周期性和间歇性的水动力条件,从而有助于水体中氧的扩散,维持底栖生物对氧的基本需求.黑色页岩沉积时为富含沉积水的泥质沉积物,随着富水泥质沉积物厚度的迅速加大,沉积水与水体中的氧交换减弱,沉积物内逐渐形成滞流还原的环境;而被埋藏的丰富生物遗体和排泄物等有机物质在腐烂和分解过程中促进了周围环境的还原性,导致有机物质得以保存而形成黑色的页岩.     

青海铜峪沟铜矿床的热水沉积规律及形成环境--兼论热水作用与火山活动的关系

铜峪沟矿床已知的热水沉积物包括有：层状硫化矿全和岩石地球化学,“异常”（原生晕）层矽卡岩和“矽卡岩化”、富硅质沉积物和“硅化”等,它们清楚地反央出热水沉积矿石和岩石,集中形式（相）和分散形式（相）的密切伴生以及热水沉积与正常沉积相互影响、相互参与等鲜为人知的热水沉积特征,热水沉积相与滑塌堆积,浊流沉积和火山沉积相共存不仅反映出热水作用发生的拉张裂陷构造环境和变化,而且的映了它们与火山活动的“史弟”关系。